本實(shí)用新型涉及水輪機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種臥式水輪機(jī)主軸密封裝置。
背景技術(shù):
對于多泥沙水電站,密封失效是常見的問題,一般在設(shè)計密封結(jié)構(gòu)時,多采用無接觸式的密封,以減輕對轉(zhuǎn)動部件的損傷。常見的臥式水輪機(jī)主軸密封裝置只有轉(zhuǎn)輪泵板密封,在轉(zhuǎn)輪頂蓋上設(shè)置一道泵板密封,當(dāng)水輪機(jī)正常運(yùn)行時,轉(zhuǎn)輪上的泵板轉(zhuǎn)動,帶動轉(zhuǎn)輪上冠空腔內(nèi)的泄漏水一起轉(zhuǎn)動,在離心力的作用下,在泵蓋板外緣出口處產(chǎn)生壓差,將停留在轉(zhuǎn)輪上冠空腔內(nèi)的水,排向轉(zhuǎn)輪與頂蓋之間的低壓集水腔內(nèi),經(jīng)過頂蓋上的排水孔,排至尾水。
現(xiàn)有技術(shù)中,在密封底座與轉(zhuǎn)輪上冠內(nèi)圓柱面構(gòu)成一道止漏環(huán),而在主軸上,只利用密封座與主軸的間隙密封,形成對泄漏水的阻滯,來減少泄漏水量,這樣的結(jié)構(gòu)對于含沙量不多的電站有效,但對于含沙量大的電站來說,密封裝置的使用壽命時間有限,有時甚至過不了一個汛期,影響電站運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本實(shí)用新型提供一種適應(yīng)于多泥沙電站長期運(yùn)行的臥式水輪機(jī)主軸密封裝置。
為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種臥式水輪機(jī)主軸密封裝置,包括與臥式水輪機(jī)主軸連接的轉(zhuǎn)輪;與所述轉(zhuǎn)輪連接的泵板葉;位于所述泵板葉遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪的迎水面一側(cè),與所述轉(zhuǎn)輪連接的密封底座;位于所述泵板葉與密封底座之間的泵蓋板;位于遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪的迎水面一側(cè),與所述臥式水輪機(jī)主軸連接的轉(zhuǎn)動環(huán);位于所述密封底座遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪一側(cè),與臥式水輪機(jī)連接的頂蓋;位于所述頂蓋和轉(zhuǎn)動環(huán)遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪一側(cè)的密封座;與所述密封座可拆卸連接的橡膠平板;與所述密封座可拆卸連接的密封蓋;與所述臥式水輪機(jī)主軸接觸,位于所述橡膠平板與密封蓋之間的密封轉(zhuǎn)動環(huán);將位于轉(zhuǎn)輪與頂蓋之間的空腔內(nèi)泄漏水排出的第一排水管;將所述轉(zhuǎn)動環(huán)的空腔內(nèi)泄漏水排出的第二排水管;將所述密封座與密封蓋之間的空腔內(nèi)泄漏水排出的第三排水管。
作為進(jìn)一步改進(jìn)技術(shù)方案,本實(shí)用新型提供的臥式水輪機(jī)主軸密封裝置,還具有與所述頂蓋遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪一側(cè)連接的集水腔;轉(zhuǎn)輪與頂蓋之間的空腔、和第一排水管均與所述集水腔連通。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,臥式水輪機(jī)在運(yùn)行時,泄漏水從轉(zhuǎn)輪和頂蓋之間流到轉(zhuǎn)輪與頂蓋之間的空腔內(nèi),轉(zhuǎn)輪、泵板葉隨臥式水輪機(jī)主軸同步旋轉(zhuǎn),泵板葉的旋轉(zhuǎn)使泄漏水產(chǎn)生離心力,將流到轉(zhuǎn)輪與頂蓋之間的空腔內(nèi)的泄漏水“甩”到集水腔處,經(jīng)第一排水管排出臥式水輪機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)輪、泵板葉效果變差時,泄漏水經(jīng)轉(zhuǎn)輪與密封底座后,進(jìn)入到主軸密封的轉(zhuǎn)動環(huán)里,轉(zhuǎn)動環(huán)與臥式水輪機(jī)主軸一同旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,將泄漏水“甩”到集水腔處,經(jīng)第二排水管排出。二道泵板密封機(jī)構(gòu)工作時,在離心力的作用下,對泄漏水產(chǎn)生一個反向的壓力,減少了泄漏水的產(chǎn)生。當(dāng)二道泵板密封機(jī)構(gòu)均失效后,密封座內(nèi)的橡膠平板和密封轉(zhuǎn)動環(huán)發(fā)揮密封作用,密封轉(zhuǎn)動環(huán)與主軸一同旋轉(zhuǎn),在泄漏水的潤滑作用下,與固定在密封座上的橡膠平板保持接觸,二者起到密封泄漏水的作用,少量的泄漏水經(jīng)第三排水管排出。若電站進(jìn)水的泥沙含量高,密封磨損嚴(yán)重,當(dāng)全部密封均失效時,則在停機(jī)更換橡膠平板后,即可恢復(fù)機(jī)組的生產(chǎn)。本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案能夠有效地延長臥式水輪機(jī)主軸密封的作業(yè)時間,減少電站的維護(hù)、運(yùn)行成本。
附圖說明
附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型,并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:
圖1為實(shí)施例臥式水輪機(jī)主軸密封裝置的結(jié)構(gòu)原理圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1所示的臥式水輪機(jī)主軸密封裝置,包括與臥式水輪機(jī)主軸6連接的轉(zhuǎn)輪1;與轉(zhuǎn)輪1連接的泵板葉2;位于泵板葉2遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪1的迎水面一側(cè),與轉(zhuǎn)輪1連接的密封底座7;位于泵板葉2與密封底座7之間的泵蓋板3;位于遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪1的迎水面一側(cè),與臥式水輪機(jī)主軸6連接的轉(zhuǎn)動環(huán)10;位于密封底座7遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪1一側(cè),與臥式水輪機(jī)連接的頂蓋4;位于頂蓋4和轉(zhuǎn)動環(huán)10遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪1一側(cè)的密封座8;與密封座8可拆卸連接的橡膠平板11;與密封座8可拆卸連接的密封蓋14;與臥式水輪機(jī)主軸6接觸,位于橡膠平板11與密封蓋14之間的密封轉(zhuǎn)動環(huán)13;將位于轉(zhuǎn)輪1與頂蓋4之間的空腔內(nèi)泄漏水排出的第一排水管9;將轉(zhuǎn)動環(huán)10的空腔內(nèi)泄漏水排出的第二排水管15;將密封座8與密封蓋14之間的空腔內(nèi)泄漏水排出的第三排水管16。
可選地,本實(shí)用新型提供的臥式水輪機(jī)主軸密封裝置,還具有與頂蓋4遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)輪1一側(cè)連接的集水腔5;轉(zhuǎn)輪1與頂蓋4之間的空腔通過設(shè)置在頂蓋4上的通孔與集水腔5連通,第一排水管9也與集水腔5連通。
本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案,臥式水輪機(jī)在運(yùn)行時,泄漏水從轉(zhuǎn)輪1和頂蓋4之間流到轉(zhuǎn)輪1與頂蓋4之間的空腔內(nèi),轉(zhuǎn)輪1、泵板葉2隨臥式水輪機(jī)主軸6同步旋轉(zhuǎn),泵板葉2的旋轉(zhuǎn)使泄漏水產(chǎn)生離心力,將流到轉(zhuǎn)輪1與頂蓋4之間的空腔內(nèi)的泄漏水“甩”到集水腔處,經(jīng)第一排水管9排出臥式水輪機(jī)。當(dāng)轉(zhuǎn)輪1、泵板葉2效果變差時,泄漏水經(jīng)轉(zhuǎn)輪1與密封底座7后,進(jìn)入到主軸密封的轉(zhuǎn)動環(huán)10里,轉(zhuǎn)動環(huán)10與臥式水輪機(jī)主軸6一同旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,將泄漏水“甩”到集水腔處,經(jīng)第二排水管15排出。在二道泵板密封機(jī)構(gòu)工作時,在離心力的作用下,對泄漏水產(chǎn)生一個反向的作用力,減少了泄漏水的產(chǎn)生。當(dāng)二道泵板密封機(jī)構(gòu)均失效后,密封座8內(nèi)的橡膠平板11和密封轉(zhuǎn)動環(huán)13發(fā)揮密封作用,密封轉(zhuǎn)動環(huán)13與主軸一同旋轉(zhuǎn),在泄漏水的潤滑作用下,與固定在密封座8上的橡膠平板11保持接觸,二者起到密封泄漏水的作用,少量的泄漏水經(jīng)第三排水管16排出。若電站進(jìn)水的泥沙含量高,密封磨損嚴(yán)重,全部密封均失效時,則在停機(jī)更換橡膠平板11后,即可恢復(fù)機(jī)組的生產(chǎn)。
本實(shí)用新型不限于以上優(yōu)選實(shí)施方式,還可在本實(shí)用新型權(quán)利要求和說明書限定的精神內(nèi),進(jìn)行多種形式的變換和改進(jìn),能解決同樣的技術(shù)問題,并取得預(yù)期的技術(shù)效果,故不重述。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員能從本實(shí)用新型公開的內(nèi)容直接或聯(lián)想到的所有方案,只要在權(quán)利要求限定的精神之內(nèi),也屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。